Оглавление:
Задача №1.3.14.
На горизонтальном столе покоится клин массой М = 4 кг. Сверху на клин падает шарик массой т = 1 кг. Определить угол при основании клина а, если известно, что после упругого удара о клин
шарик отскочил под углом к вертикали. Трением пренебречь.
Решение:
Поскольку смешения шарика и клина за время соударения пренебрежимо малы (удар, как обычно, считается мгновенным), а также из-за отсутствия трения, силы взаимодействия шарика и клина направлены по нормали к наклонной плоскости. Следовательно, изменение импульса шарика
при ударе также будет направлено по нормали к наклонной плоскости клина (см. рисунок, где через и обозначены скорости шарика до и после удара соответственно, — скорость клина после удара). Из рисунка видно, что
Используя закон сохранения импульса в проекции на горизонтальное
направление и закон сохранения кинетической энергии при упругом ударе, получаем следующие равенства:
Отсюда
Объединяя записанные выражения, получаем ответ:
Эти задачи взяты со страницы решения задач по физической механике:
Решение задач по физической механике
Возможно эти задачи вам будут полезны: